Model-based controller design for a continuous pulping reactor.

Abstract

في هذا البحث استخدمنا نموذج " بيردو " الذي يحاكي عمل مفاعل عجن ورق من طراز " كامير " لتحليل السلوك الديناميكي والتداخلي للمفاعل ، ولتصميم نظام تحكم اوتوماتيكي له . في الجزء الأول قمنا بعمل تحليل لحساسية المتغيرات لاخارجة لتلك الداخلة في النظام ، وذلك لمعرفة أهم الدواخل ، كما قمنا بإيجاد مجموعة من الدوال التحويلية ذات الوقت المبت من الدرجة الأولى التي تظهر العلاقة بين مختلف الدواخل والخوارج ، وذلك باستخدام استجابات المفاعل لدواخل سلمية . أما دراسة التداخل فقد قمنا بها لتقرير التزاوج الأمثل بين مختلف الدواخل والخوارج ، وذلك باستخدام طريقة صف الكسب النسب (Relative Gain Array) ، طرق تحليل القيم لامفردة (Singular Value Decomposition) ، وطريقة " ميهاريس " . استنتجنا من هذا التحليل أن أفضل تزاوج هو ربط رقم الكابا بدرجة حرارة المسخن الفلي ، وربط التركيز لاقلوي لمجرى الاستخلاص بمعدل مجرى المحلول الأبيض ، وربط درجة حرارة مجرى الاستخلاص بدرجة حرارة المسخن العلوي ، وربط تركيز المواد الصلبة في مجرى الاستخلاص بالتركيز القولي لمدرى المحلول الأبيض في الجزء الثاني قمنا بمحاكاة أنظمة التحكم التقليدية ونظام تحكم من نوع المصفوفة الديناميكية (Dynamic Matrix Control< DMC) . أظهر ذلك أن أداء متحكم ذي تغزية ارتدادية وذي داخل واحد (درجة حرارة المسخن السفلي) وخارج واحد (رقم الكابا) أفضل من أداء نظام تحكم لامركزي بعدة دواخل وعدة خوارج مبني على التزاوج المذكر أعلاه . أما نظام التحكم من نوع DMC فقد كان أداءه أفضل بكثير من جميع أنواع التحكم التقليدية .